2026年建筑师考试通关宝典建筑力学与结构知识精讲与题解

2026年建筑师考试通关宝典：建筑力学与结构知识精讲与题解一、单选题（共10题，每题2分）1.在钢筋混凝土结构中，下列哪种钢筋的屈服强度最适用于框架柱的纵向受力钢筋？A.HRB400B.HRB500C.HPB300D.RRB4002.某简支梁跨中承受均布荷载，其最大弯矩发生在梁的哪个位置？A.支座处B.跨中1/4处C.跨中位置D.1/3跨处3.钢结构中，用于提高构件抗扭性能的构造措施是？A.设置加劲肋B.增加焊缝厚度C.采用箱型截面D.加大梁高4.在抗震设计中，剪力墙的边缘构件主要起到什么作用？A.提高墙体的承载能力B.增强墙体的延性C.减少墙体配筋率D.防止墙体开裂5.某悬臂梁自由端受集中力作用，其最大剪力发生在梁的哪个位置？A.固定端B.自由端C.梁的中点D.1/2跨处6.在钢结构连接中，螺栓连接的承压型连接适用于哪种荷载工况？A.动荷载B.静荷载C.抗拉荷载D.抗剪荷载7.混凝土的强度等级C30表示其立方体抗压强度标准值为？A.30MPaB.35MPaC.40MPaD.45MPa8.某框架结构底层柱的轴压比限值通常取多少？A.0.6B.0.75C.0.9D.1.09.在砌体结构中，砌筑砂浆的强度等级M10表示其抗压强度标准值为？A.10MPaB.15MPaC.20MPaD.25MPa10.某单层厂房的排架结构，在水平荷载作用下，柱子的弯矩主要发生在哪个部位？A.柱底B.柱顶C.柱中D.基础二、多选题（共5题，每题3分）1.钢结构中，影响梁整体稳定性的因素包括哪些？A.梁的跨度B.梁的侧向支撑间距C.梁的截面形状D.梁的翼缘宽度E.梁的翼缘厚度2.混凝土结构中，影响受弯构件正截面承载力的因素包括哪些？A.截面尺寸B.混凝土强度等级C.钢筋种类D.配筋率E.构件支座条件3.剪力墙的构造要求中，哪些措施有助于提高墙体的延性？A.设置暗撑B.设置边缘构件C.采用高强钢筋D.控制墙体厚度E.减少墙肢长度4.钢结构中，影响螺栓连接强度的因素包括哪些？A.螺栓直径B.螺栓材质C.焊缝质量D.连接摩擦系数E.构件接触面处理5.砌体结构中，影响砌体抗压强度的因素包括哪些？A.砌块强度B.砂浆强度C.砌筑质量D.砌体厚度E.砌体龄期三、判断题（共10题，每题1分）1.钢筋的强度越高，其塑性越好。（×）2.简支梁在支座处剪力最大。（√）3.钢结构中的焊缝通常比螺栓连接更适用于动荷载作用。（×）4.剪力墙的轴压比限值主要与其抗震等级有关。（√）5.混凝土的强度等级越高，其耐久性越好。（√）6.悬臂梁的最大弯矩发生在固定端。（×）7.钢结构中的箱型截面比工字型截面抗扭性能更好。（√）8.砌体结构中，砌筑砂浆强度对砌体抗压强度影响较小。（×）9.框架柱的轴压比限值与其抗震等级无关。（×）10.单层厂房的排架结构中，柱顶弯矩通常大于柱底弯矩。（√）四、简答题（共5题，每题5分）1.简述钢筋混凝土框架柱的抗震构造要求。答：-轴压比应符合规范限值；-纵筋配筋率应满足最小配筋率要求；-柱端应设置箍筋加密区；-箍筋直径和间距应符合抗震设计要求；-柱净高与截面高度比应符合规范限值。2.简述钢结构梁的整体稳定验算方法。答：-计算梁的侧向长细比λy；-确定梁的临界弯矩Mn；-验算Mn是否大于梁的实际弯矩M；-必要时采取加强措施，如设置侧向支撑。3.简述剪力墙的构造要求。答：-墙肢厚度应满足最小厚度要求；-墙端应设置边缘构件；-墙内应设置暗撑或暗柱；-墙肢长度与厚度比应符合规范限值。4.简述钢结构螺栓连接的构造要求。答：-螺栓直径和强度等级应符合设计要求；-连接摩擦系数应通过试验确定；-螺栓孔径应比螺栓直径大2mm；-螺栓拧紧力矩应均匀。5.简述砌体结构中，提高砌体抗压强度的措施。答：-使用高强度砌块；-提高砂浆强度等级；-保证砌筑质量，避免通缝；-控制砌体龄期，一般不小于28天。五、计算题（共5题，每题10分）1.某简支梁跨中承受均布荷载q=20kN/m，梁截面尺寸b×h=200mm×500mm，混凝土强度等级C25，钢筋采用HRB400，试计算梁的跨中最大弯矩和配筋面积。解：-跨中最大弯矩：M=qL²/8=20×4²/8=40kN·m；-混凝土抗弯强度fc=11.9MPa；-钢筋抗拉强度fy=360MPa；-矩形截面抵抗矩Wz=bh²/6=200×500²/6=4.17×10⁶mm³；-需要配筋面积：As=M/(0.85fyWz)=40×10⁶/(0.85×360×4.17×10⁶)=294mm²；-实配钢筋：2Φ20+2Φ18（总截面面积314mm²）。2.某悬臂梁自由端受集中力P=50kN作用，梁长L=4m，梁截面尺寸b×h=150mm×400mm，混凝土强度等级C20，钢筋采用HRB400，试计算梁固定端的最大剪力和弯矩。解：-固定端最大剪力：V=P=50kN；-固定端最大弯矩：M=PL=50×4=200kN·m；-混凝土抗剪强度fc=9.6MPa；-截面抗剪承载力：Vc=0.7×fc×bh=0.7×9.6×150×400=403.2kN；-剪力设计值Vd=50kN<403.2kN，满足要求。3.某框架柱承受轴心压力N=2000kN，柱截面尺寸b×h=400mm×400mm，混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB500，试计算柱的轴压比并验算是否满足抗震要求（抗震等级二级）。解：-混凝土轴心抗压强度fc=14.3MPa；-钢筋抗拉强度fy=465MPa；-截面面积A=400×400=160000mm²；-轴压比λ=N/(fcA)=2000×10³/(14.3×160000)=0.87；-二级抗震等级柱轴压比限值λu=0.75，λ=0.87>0.75，不满足要求。4.某钢结构简支梁截面为工字型I20a，梁跨中承受均布荷载q=30kN/m，钢材强度等级Q235B，试计算梁的整体稳定性系数φb。解：-查表得I20a梁的参数：Wz=237×10³mm³，iy=77.4mm；-梁侧向支撑间距l1=6m；-长细比λy=l1/iy=6000/77.4=77.4；-查规范得φb=0.75（Q235B钢材）；-梁整体稳定承载力Mn=φb×fy×Wz=0.75×215×237×10³=33.8MN；-实际弯矩M=qL²/8=30×6²/8=13.5MN<33.8MN，满足要求。5.某砌体结构墙体厚度240mm，采用MU10砖和M7.5砂浆砌筑，墙体承受竖向荷载N=150kN/m，试计算墙体的抗压承载力。解：-MU10砖抗压强度fc=3.6MPa；-M7.5砂浆抗压强度fb=3.0MPa；-砌体抗压强度f=1.08×fc+0.3×fb=1.08×3.6+0.3×3.0=4.86MPa；-墙体截面面积A=240×1000=240000mm²；-墙体抗压承载力Nu=fA=4.86×240000=116.6kN/m；-实际荷载N=150kN/m>116.6kN/m，不满足要求。答案与解析一、单选题答案与解析1.A解析：HRB400钢筋强度适中，延性较好，适用于框架柱纵向受力钢筋。2.C解析：简支梁最大弯矩发生在跨中位置，为qL²/8。3.C解析：箱型截面抗扭性能优于其他截面形式，常用于钢结构抗扭构件。4.B解析：边缘构件通过提高墙肢塑性，增强墙体的延性，防止脆性破坏。5.A解析：悬臂梁最大剪力发生在固定端，为P=F。6.B解析：承压型螺栓连接适用于静荷载作用，通过摩擦力传力。7.A解析：C30表示混凝土立方体抗压强度标准值为30MPa。8.B解析：框架柱轴压比限值与抗震等级有关，二级抗震等级限值为0.75。9.A解析：M10表示砌筑砂浆抗压强度标准值为10MPa。10.B解析：排架结构水平荷载下，柱顶弯矩较大，需加强配筋。二、多选题答案与解析1.A、B、C解析：梁的整体稳定性与跨度、侧向支撑间距、截面形状有关。2.A、B、C、D解析：受弯构件承载力受截面尺寸、混凝土强度、钢筋种类、配筋率影响。3.A、B、E解析：暗撑、边缘构件、减少墙肢长度可提高剪力墙延性。4.A、B、D解析：螺栓连接强度与螺栓直径、材质、摩擦系数有关。5.A、B、C、E解析：砌体抗压强度受砌块强度、砂浆强度、砌筑质量、龄期影响。三、判断题答案与解析1.×解析：钢筋强度越高，塑性越差，延性越低。2.√解析：简支梁支座处剪力最大，为qL。3.×解析：螺栓连接适用于动荷载，焊缝连接更适合静荷载。4.√解析：轴压比限值与抗震等级直接相关，影响柱子延性。5.√解析：高强混凝土耐久性更好，抗冻、抗渗性能更强。6.